分布式米波雷達(dá)信號(hào)處理方法及實(shí)測數(shù)據(jù)處理軟件設(shè)計(jì).pdf

1、米波雷達(dá)在反隱身方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢，但是它的一些固有缺點(diǎn)例如波束寬、機(jī)動(dòng)性差等仍然限制了它的發(fā)展。分布式體制雷達(dá)由若干單元雷達(dá)分開布站構(gòu)成，具有機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、易擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合兩種雷達(dá)優(yōu)勢的分布式米波雷達(dá)在保證反隱身的同時(shí)還能提高雷達(dá)的角度分辨力，并且具有一定的機(jī)動(dòng)性，具有廣闊的發(fā)展前景。本文結(jié)合分布式米波雷達(dá)項(xiàng)目，進(jìn)行信號(hào)處理方法設(shè)計(jì)，對(duì)實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行離線處理并設(shè)計(jì)相關(guān)軟件。
　　論文首先介紹原理性樣機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作模式，并結(jié)合雷達(dá)

2、的實(shí)際工作環(huán)境，分析系統(tǒng)參數(shù)的選取方法，根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)給出雷達(dá)威力圖。
　　然后針對(duì)試驗(yàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行研究。先對(duì)實(shí)測數(shù)據(jù)中用到的信號(hào)預(yù)處理方法進(jìn)行理論分析與仿真，包括脈壓、動(dòng)目標(biāo)顯示、脈沖積累、恒虛警檢測、波束掃描等；接著針對(duì)分布式陣列高精度測角問題，設(shè)計(jì)了DBF（波束掃描）粗測+ML（最大似然）精測的處理方法，利用陣列方向圖柵瓣位置確定精測搜索區(qū)間，仿真證明基線長度在一定范圍內(nèi)時(shí)不存在柵瓣，可實(shí)現(xiàn)測角解模糊；然后論述實(shí)測數(shù)

3、據(jù)處理方法，包括數(shù)據(jù)提取方法、模目模式數(shù)據(jù)處理方法、正常工作模式單子陣數(shù)據(jù)處理方法以及分布式陣列數(shù)據(jù)處理方法。通過對(duì)模目模式下回波數(shù)據(jù)脈壓峰值點(diǎn)相位與校正系數(shù)的對(duì)比，驗(yàn)證接收校正可以將通道之間的相位一致性保持在2?以內(nèi)，并且通過一定時(shí)間的觀測，各通道的相位波動(dòng)小于等于0.5?；通過對(duì)正常工作模式下單個(gè)子陣的數(shù)據(jù)處理，驗(yàn)證了各通道幅度基本一致，相位的趨勢與理論值的趨勢一致，各陣元相位起伏不大；針對(duì)正常工作模式分布式陣列數(shù)據(jù)的處理，研究了子

4、陣內(nèi)相參合成+子陣間非相參合成的信噪比提升方法，另外通過數(shù)據(jù)處理結(jié)果驗(yàn)證了分布式陣列測角均方根誤差小于等于1.02?。
　　最后，開發(fā)了相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理軟件，進(jìn)行實(shí)測數(shù)據(jù)處理驗(yàn)證。軟件包括仿真信號(hào)處理與實(shí)測數(shù)據(jù)處理兩大模塊，仿真信號(hào)處理用于驗(yàn)證雷達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)的合理性并為實(shí)測數(shù)據(jù)處理模塊提供可行的信號(hào)處理算法，實(shí)測數(shù)據(jù)處理完成實(shí)測數(shù)據(jù)的離線處理。模目模式下數(shù)據(jù)處理說明：模目回波信號(hào)的通道幅度一致性較好，系統(tǒng)的固定延時(shí)參數(shù)為8μs